低渗透率岩心气液相对渗透率及其敏感参数的影响

获得比较可靠的低渗透油藏的油气相对渗透率曲线，对于开发好具有易挥发性、高溶解油气比特征的油田是十分重要的。给出了空气渗透率低达0．1×10－3～60×10-3μm2岩心的非稳定流油气、水气相对渗透率，对新疆吐哈、俄罗斯科里金、海南等地区的40余块低渗透率样品进行了测试，得到了比较合理的低、特低渗透率油气、水气相对渗透率曲线。考虑了基准渗透率对相对渗透率的影响和驱替压力（速度）对气相端点相对渗透率的影响。结果表明：不含束缚水饱和度时的老样渗透率越低，岩石物性越差，油气相对渗透率比值越小；基准渗透率不准确或失真是引起气根相对渗透率大于1的异常现象的原因之一，影响整个相渗曲线形状；在线性修流范围内，驱替压力（速度）对残余油下的气相相对渗透率基本上没有影响。首次提出了低、特低渗透率油气、水气相对渗透率特征，并对造成气体端点相对渗透率大于1的原因进行了探讨。     

用覆压岩心渗透率优化测井渗透率计算模型

渗透率是确定储层产能的关键指标之一,其准确性关系到储层产能评价的准确程度。测井数据相对试井资料更加丰富、成本低,可以有效获得井筒附近地带各小层的静态特征,为小层的产能评价提供参数支持。为了使测井渗透率的计算更为精确,以吉木萨尔致密油地区为例,在前人研究基础上,通过分析对比覆压孔渗实验数据,发现渗透率和有效覆压的无因次乘幂关系比一般认为的指数关系要好。用无因次乘幂关系模型预测地层真实岩心渗透率,进而来拟合测井参数与孔隙度、渗透率的关系,以达到优化测井渗透率计算模型的目的。该方法在吉木萨尔致密油地区的应用效果良好,比直接用地面岩心实验值的计算结果更为接近实际值。     

在贝雷砂岩岩心内通过凝胶处理改善油,水两相渗透率的研究

用聚合物处理生产井来降低水相渗透率前,先在贝雷砂岩岩心上进行了实验室模拟,岩心饱和度用微波探头测定。砂岩长２’、宽４＾〃、厚度３／４＾〃,密封在玻璃纤维和环氧树脂中。为了在驱替实验中测量压降,砂岩被细分了４个相同的部分。在进行了一系列的驱替实验中,对于自吸和泄油循环中油（十二烷）和水（２％ＮａＣｌ）的相对渗透率用稳态来测量。地层水饱和度通过扫描岩心法测定。在砂岩内注入１／４长度（６＾〃）的聚丙烯酰     

基于格子玻尔兹曼方法的数字岩心孔隙流动模拟

基于格子玻尔兹曼方法的多孔介质流动模拟应用广泛,然而岩石孔隙流动的研究多数针对基于岩石切片数值重构的数字岩心,较少有真实岩心孔隙流动模拟。本文基于渤海S油田真实数字岩心开展孔隙流动模拟。利用灰度处理、图像二值化、边界跟踪等图像处理技术实现岩石孔隙网络建模,基于格子玻尔兹曼方法完成三维孔隙流动建模,实现数字岩心三维流动可视模拟,并依托模型计算开展储层孔隙度-渗透率统计分析。研究结果表明,模型计算孔隙度-渗透率关系与油田实际误差低于4.0%。     

基于数字岩心的致密砂岩储层孔隙结构与渗流机理

针对致密砂岩储层微观孔隙结构复杂导致孔隙空间展布和渗流机理认识不清的问题,以莺歌海盆地乐东10区高温高压特低渗透致密砂岩储层为例,利用三维高精度Micro-CT扫描、纳米级电镜扫描等图像分析技术对致密砂岩储层的孔隙空间展布规律进行定量表征,建立基于数字岩心的双尺度三维孔隙结构模型,并基于双尺度孔隙耦合渗流模拟方法确定致密砂岩储层渗流机理。研究结果表明：①乐东10区致密砂岩储层主要发育3种尺度范围的孔隙,孔隙半径分别为0.070~3,3~40,40~300 μm;②在以长石溶孔、岩屑粒间孔为主的微孔隙尺度下,孔隙与喉道半径差异较小,渗流空间以微孔隙和喉道构成,表现为小孔小喉渗流模式,在气水两相渗流过程中水相渗透率下降快;③在由较大粒间溶孔、铸模孔与次级尺度孔隙共同组成的双尺度孔隙结构模型中,呈大孔小喉渗流模式,水相渗透率下降较缓。     

致密砂岩气藏长岩心压力损失及渗透率损害评价实验

致密砂岩气藏具有低孔、低渗、孔隙结构复杂、孔隙连通性差等特点,易受到水锁效应严重损害.为此,根据致密砂岩气藏的水锁机理以及储层条件,选择对应储层的长岩心,开展了不同储层条件、不同水锁程度下的压力损失评价和渗透率损害评价实验,并提出了压力损失和渗透率损害率2个概念,表征水锁效应对压力传播过程和储层渗透率的损害程度.结果表...     

疏松砂岩油藏冷冻岩心与常规岩心相渗曲线研究

为了更好地评价疏松砂岩油藏的水驱开发特点,针对实际油藏地质和流体性质特征,用室内水驱油非稳态法,研究近似油藏条件下冷冻岩心与常规岩心的油水相渗曲线,并进行对比分析。在数据处理过程中,利用JBN经验公式法进行计算,采用对数函数对其进行拟合与回归,最后绘出油水相渗曲线,并作为判断水驱效果的依据。结果表明,水驱后冷冻岩心的残余油饱和度平均为29%,残余油饱和度对应的水相相对渗透率为0.32,驱油效率平均为52%;常规岩心的残余油饱和度平均为30%,残余油饱和度对应的水相相对渗透率为0.30,驱油效率平均为52%。同一含水饱和度所对应的冷冻岩心,其水相相对渗透率高于常规岩心所对应的水相相对渗透率,但常规岩心见水时间早于冷冻岩心,且含水上升较快。冷冻岩心的最终水驱油效率和无水采收率均高于常规岩心。     

应用卷积神经网络识别测井相

选用东海F气田的砂质辫状河三角洲的自然伽马数据作为训练数据构建深度卷积神经网络,并首次用于测井相识别。选用四种自然伽马曲线形态作为特征,将数值转变为图像形式,首先对图像做标准化、添加噪声、旋转和转灰度等处理,再对数据增强与扩充,建立训练和测试数据集;然后,训练卷积神经网络建立测井相识别模型,并在训练过程中加入了Dropout、局部响应归一化和L₂正则化等策略限制了模型的复杂程度,提高了模型泛化能力;针对测井信息中不同级次沉积单元响应叠加带来的自动识别难题,使用不同尺度的小波基函数及极值分割处理和切分测井数据,最终有效划分了不同尺度沉积单元。通过与其他分类算法对比,验证了所提方法具有较好的测井相识别效果。     

低渗砂岩储层数字岩心构建及渗流模拟

基于CT扫描的数字岩心技术是研究低渗砂岩储层内部微观孔喉特征及孔隙尺度渗流机理的有效途径。为直观、深入研究低渗砂岩储层微—纳米尺度流体输运特征,先通过Micro-CT扫描技术获取低渗介质多尺度三维灰度图像,统计轴向截面孔隙率分布整体考察岩心非均质程度;再结合三维重构及逆向工程技术,精准构建低渗介质复杂孔隙三维数字模型后并转换成CAD实体模型;再利用COMSOL建立多组表征单元体有限元模型,数值计算不同边界条件下微—纳米孔隙内流体输运特征;然后通过三维流线及孔隙压力分布场,动态可视化再现低渗介质渗流过程;最后对比常规渗流实验与数值模拟结果,分析两者差异的产生原因,并提出应用数字平台研究低渗岩石物性及渗流机理的深入关注点。文中研究成果为低渗油藏多尺度数字岩心建模及深层次微观渗流机理研究提供了思路。     

数字岩心技术在致密砂岩储层含油饱和度评价中的应用

基于适用于纯砂岩储层的阿尔奇公式计算的致密砂岩储层含油饱和度精度低．适用性差。将多点地质统计学和以自相关函数为基础的数字图像重构技术进行结合,形成能够描述储层复杂孔隙结构特征的低渗透储层数字岩心建模技术,应用建立的数字岩心,通过数值模拟,研究了储层孔隙结构类型、泥质质量分数和地层水矿化度等因素对阿尔奇公式中饱和度指数和胶结指数等参数的影响。研究认为,储层粒间孔隙、裂缝孔隙和孤立的溶孔隙等因素对阿尔奇参数影响巨大．裂缝孔隙度和地层水电阻率增大会导致胶结指数和饱和度指数减小．孤立溶蚀孔隙度和泥质质量分数增加会导致胶结指数和饱和度指数增大。利用孔隙结构特征参数与饱和度指数、胶结指数的关系,建立变参数的阿尔奇公式可提高饱和度计算精度．     

卷积神经网络微地震事件检测

常规的微地震事件检测方法主要基于信号的特征计算,事件检测准确性依赖于算法的参数设置,受信号特征和信噪比变化的影响较大。为此,提出了一种基于卷积神经网络的微地震事件检测方法。该方法首先使用实际的油井水力压裂多站点微地震监测信号构建神经网络的样本数据集,样本数据包含有效事件信号和无效背景信号及其分类,然后用样本数据对神经网络进行训练和测试,得到微地震事件识别准确性最高的神经网络模型。使用训练好的神经网络模型对不同信噪比的合成微地震信号以及川渝地区多口油气井压裂微地震监测信号进行微地震事件检测。数据处理结果表明,训练好的卷积神经网络模型能有效自动检测微地震事件,且具有较好的抗噪性和泛化能力。     

低渗透气藏无阻流量的另一种求法

在低渗透气藏开发过程中,气井稳产条件差,导致气井的经济效益较低,所以合理配产,尽可能延长气井生产寿命是高效开发气藏的关键。生产实践中通常取绝对无阻流量(以下简称无阻流量)的1/3~1/5作为气井的合理产量,故准确确定气井的无阻流量至关重要。分析了常用确定无阻流量的各种产能试井方法,并比较其优缺点,阐述了测井资料评价无阻流量的理论基础,应用遗传神经网络技术实现了利用测井资料对无阻流量的准确预测。研究结果表明,利用测井资料和遗传神经网络方法建立无阻流量预测模型具有较强的可靠性,探索了一条在测试之前判断气层产能的新途径,对高效、合理地开发低渗透气藏具有一定的指导作用。     

基于深度卷积神经网络的地震数据断层识别方法

对地震数据进行断层解释一直是油气勘探开发过程中的一项重点工作.传统的断层解释主要是以人机交互方式进行的,效率低,并且人为因素可能增大断层解释结果的不确定性;而常规的断层识别方法则通常需要设置多个控制参数,导致断层识别的结果严重依赖参数设置的准确性.为此,提出一种基于卷积深度神经网络的地震数据断层识别方法,该方法利用Re...     

基于CT扫描的低渗砂岩分形特征及孔渗参数预测

低渗砂岩孔喉狭小,结构复杂,难以进行岩石孔隙定量表征及物性参数的准确预测。为此,文中结合数字岩心技术及分形理论,提出了具有针对性的解决方法——选取四川盆地某气藏具有代表性的低渗砂岩岩样进行CT扫描,构建低渗砂岩微观结构图像和三维数字岩心,利用计盒维数方法分析低渗砂岩岩心孔隙空间的分形维数特征。结果表明:低渗砂岩孔隙空间具有良好的分形特征,利用分形理论可以描述其复杂的孔隙结构特征;通过建立岩石孔隙度、渗透率与孔隙空间分形维数的关系式,可有效预测该类低渗砂岩的孔渗参数,拓宽了分形理论在低渗储层物性评价中的应用范围。     

The permeability of fontainebleau sandstone to gases and liquids

Klinkenberg-corrected gas permeability (k_∞) and liquid permeability (k_l) are usually considered equal and used to describe the intrinsic permeability of reservoirs. In this study, permeabilities of 30 outcrop Fontainebleau sandstones were measured using nitrogen gas and distilled water at room temperature. As a result, k_∞ was times larger than k_l, presence of liquid-matrix coupling and thin water films were considered to be the primary reasons. A universal permeability model based on percolation network model was introduced and the simulated permeability was obtained to compare k_l and k_∞, which indicated that k_∞ was more suitable for characterizing the intrinsic permeability.     

用数字岩心确定低渗透砂岩水锁临界值

探明水锁内在因素与损害程度之间的联系机制对水锁抑制措施的研发至关重要,但常规的水锁物理实验只能研究宏观水锁损害后的结果,而无法探讨其微观机理。为此,通过高分辨率微CT扫描构建了低渗透砂岩三维数字岩心,并建立了与之等价的孔隙网络模型,利用孔隙级流动模拟开展了由毛细管力控制的虚拟"自吸"实验,探讨了润湿性、含水饱和度、孔喉结构参数等微观内在因素与水锁损害程度的联系机制。结果表明:(1)润湿性从水湿依次过渡到气湿,水锁损害程度逐渐减轻,只要将强水湿毛细管环境转变为弱气湿,就能有效地减轻水锁损害,提高气井产能;(2)初始含水饱和度与束缚水饱和度之间差异越大,水锁损害越严重;(3)水锁损害程度与配位数呈负相关关系,而与孔喉比呈正相关关系;(4)在现有研究条件下,由中等尺寸喉道组成的地层更容易水锁。结论认为,存在一个临界喉道半径使得水锁最为严重。     

低渗透砂岩油气藏裂缝综合预测

低渗透砂岩储层中裂缝既是储油空间,又是油气运移的主要通道,对储层裂缝的描述和预测是其开发地质研究的重要内容.单一研究方法不能满足精细预测的需要,迫切需要将各种方法综合运用,以达到指导勘探开发的目的.以东濮凹陷户部寨气田为例,综合运用岩心描述、镜下观察、测井综合指数分析、地震属性分析、应力应变分析、裂缝开启性分析等方法,对沙四段低渗透致密储层裂缝的分布规律及开启性做出预测.